KR20240098770A - Pressing Device and Pressing Method - Google Patents

Abstract

본 발명은 금형 내 적용이 용이하면서도 신뢰성 있는 치수 측정이 가능한 치수 측정부를 포함하는 가압 성형 장치를 제공하는 것으로, 일실시예에서 제 1 방향을 따라 배치되는 상부 금형 및 하부 금형을 포함하는 가압 성형 장치로서, 상기 상부 금형은 상기 제 1 방향으로 상기 상부 금형과 하부 금형 중 한 금형이 이동함에 따라서 상기 제 1 방향과는 상이한 제 2 방향으로 하부 금형의 일부가 이동되게 하는 제 1 캠부 및 상기 제 1 방향 이동에 따라서 소재 지지부와 함께 소재를 고정하는 소재 고정부를 포함하며, 상기 하부 금형은 상기 제 1 캠부에 대응되는 제 2 캠부, 상기 소재를 지지하는 상기 소재 지지부 및 상기 제 2 캠부와 함께 이동되게 구성되어 상기 소재를 성형하는 성형부를 포함하고, 상기 성형부의 하부에 위치하며 상기 제 2 방향으로 이동가능하게 구성되는 치수 측정부를 더 포함하는 가압 성형 장치를 제공한다. The present invention provides a pressure molding device including a dimension measuring unit that is easy to apply in a mold and capable of measuring dimensions reliably. In one embodiment, the pressure molding device includes an upper mold and a lower mold disposed along a first direction. As, the upper mold includes a first cam portion that causes a portion of the lower mold to move in a second direction different from the first direction as one of the upper mold and the lower mold moves in the first direction. It includes a material fixing part that fixes the material together with the material support part according to the direction movement, and the lower mold moves together with the second cam part corresponding to the first cam part, the material support part supporting the material, and the second cam part. and a molding portion configured to mold the material, and further comprising a dimension measuring portion positioned below the molding portion and configured to move in the second direction.

Description

가압 성형 장치 및 가압 성형 방법{Pressing Device and Pressing Method}Pressing device and pressing method {Pressing Device and Pressing Method}

본 발명은 가압 성형 장치 및 가압 성형 방법에 대한 것으로 구체적으로는 가압 성형 후 성형된 소재의 치수를 측정하는 가압 성형 장치 및 가압 성형 방법에 대한 것이다. The present invention relates to a pressure molding device and a pressure molding method, and specifically to a pressure molding device and a pressure molding method for measuring the dimensions of a molded material after pressure molding.

자동차 산업에서는 소재의 고강도화 추세로 낮은 연신율을 극복하기 위하여 늘여서 가공하는 공법 대신 굽힘 공법을 적용하는 경우가 늘고있다. 이 중에서도 캠 공법은 피가공재의 굽힘, 굽혀진 면의 펀칭/형상 가공, 재가공(Re-strike)등에 적용된다. In the automobile industry, with the trend toward higher strength of materials, bending methods are increasingly being applied instead of stretching methods to overcome low elongation. Among these, the cam method is applied to bending of workpieces, punching/shaping of bent surfaces, re-strike, etc.

그러나 판재의 굽힘 가공에서 소재의 탄성 계수 및 두께 방향의 응력 분포 등의 복합적인 원인 의해 발생하는 스프링 백으로 인하여 치수 오차 발생 비율이 증가하고 있다. 특히, 코일간 물성 편차가 존재할 경우 형상 동결성을 확보하는 것이 더욱 어렵다. 이와 같은 경우, 동일한 금형으로 성형할지라도 최종 제품의 치수가 달라지게 되므로, 대부분의 제작사는 최종 제품 성형 후 치수를 검사하는 과정을 필수로 한다. However, in the bending processing of sheet materials, the rate of dimensional errors is increasing due to springback caused by complex factors such as the elastic modulus of the material and stress distribution in the thickness direction. In particular, it is more difficult to ensure shape freezing when there is a difference in physical properties between coils. In this case, the dimensions of the final product will be different even if molded using the same mold, so most manufacturers require the process of inspecting the dimensions after molding the final product.

이 과정에 필요한 장치를 치수 검사 장치(Checking Fixture}라 하며 대상 제품의 주요 치수를 측정할 수 있다. 이러한 치수 검사 장치를 통한 성형품의 치수 검사 결과 불량품 발생시 금형 수정이나 후 가공을 추가하기도 한다. 치수 측정 작업은 대부분 수동으로 진행된다. 되며 최근 대형 부품들을 대상으로 비젼 기기를 활용한 자동 측정 시스템이 도입되고 있으나 가격의 문제로 매우 제한적으로 사용되고 있다.The device required for this process is called a dimensional inspection fixture and can measure the main dimensions of the target product. If defective products occur as a result of dimensional inspection of molded products through this dimensional inspection device, mold modification or post-processing may be added. Dimensions Most of the measurement work is done manually, and automatic measurement systems using vision devices have recently been introduced for large parts, but their use is very limited due to cost.

한편, 특허문헌 1 에는 하부 금형의 소재 지지부에 레이저 거리 측정기를 배치하고, 성형 후에 거리를 측정하는 구성이 개시되어 있다. 하지만, 소재 지지부는 공간이 협소하여 거리 측정기를 배치하기 곤란하다는 문제가 있다. Meanwhile, Patent Document 1 discloses a configuration in which a laser distance meter is placed on the material support part of the lower mold and the distance is measured after molding. However, there is a problem that the material support part has a small space, making it difficult to place a distance measuring device.

(특허문헌 1) KR 10-2022-0076857 A (Patent Document 1) KR 10-2022-0076857 A

본 발명은 위와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 금형 내 적용이 용이하면서도 신뢰성 있는 치수 측정이 가능한 치수 측정부를 포함하는 가압 성형 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention is intended to solve the problems of the prior art as described above, and its purpose is to provide a pressure molding device that includes a dimension measuring unit that is easy to apply in a mold and can measure dimensions reliably.

본 발명은 위와 같은 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 가압 성형 장치 및 가압 성형 방법을 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention provides the following pressure molding device and pressure molding method.

본 발명은 일실시예에서, 제 1 방향을 따라 배치되는 상부 금형 및 하부 금형을 포함하는 가압 성형 장치로서, 상기 상부 금형은 상기 제 1 방향으로 상기 상부 금형과 하부 금형 중 한 금형이 이동함에 따라서 상기 제 1 방향과는 상이한 제 2 방향으로 하부 금형의 일부가 이동되게 하는 제 1 캠부 및 상기 제 1 방향 이동에 따라서 소재 지지부와 함께 소재를 고정하는 소재 고정부를 포함하며, 상기 하부 금형은 상기 제 1 캠부에 대응되는 제 2 캠부, 상기 소재를 지지하는 상기 소재 지지부 및 상기 제 2 캠부와 함께 이동되게 구성되어 상기 소재를 성형하는 성형부를 포함하고, 상기 성형부의 하부에 위치하며 상기 제 2 방향으로 이동가능하게 구성되는 치수 측정부를 더 포함하는 가압 성형 장치를 제공한다. In one embodiment, the present invention is a pressure molding device including an upper mold and a lower mold disposed along a first direction, wherein the upper mold moves as one of the upper mold and the lower mold moves in the first direction. It includes a first cam part that moves a part of the lower mold in a second direction different from the first direction, and a material fixing part that fixes the material together with the material support part according to movement in the first direction, wherein the lower mold is It includes a second cam portion corresponding to the first cam portion, the material support portion supporting the material, and a molding portion configured to move together with the second cam portion to mold the material, and is located at a lower portion of the molding portion and moves in the second direction. It provides a pressure molding device further comprising a dimension measuring unit configured to be movable.

일실시예에서, 상기 제 2 캠부와 상기 성형부는 동일한 이동블록에 구비되며, 상기 치수 측정부는 접촉식 변위 센서를 포함할 수 있다. In one embodiment, the second cam part and the forming part are provided in the same moving block, and the size measuring part may include a contact-type displacement sensor.

일실시예에서, 상기 상부 금형을 상기 제 1 방향으로 이동시키는 프레스 구동부; 상기 프레스 구동부 및 치수 측정부와 연결된 제어부를 더 포함하며, 상기 소재 고정부는 하단부의 위치가 상기 제 1 캠부의 하단부의 위치보다 낮은 위치에 배치되며, 상기 제어부는 상기 프레스 구동부에 의해 상기 상부 금형이 하사점에 도달한 이후에 상기 치수 측정부로 상기 소재의 성형 정도를 측정할 수 있다. In one embodiment, a press driving unit that moves the upper mold in the first direction; It further includes a control unit connected to the press driving unit and the size measuring unit, wherein the material fixing unit has a lower end positioned at a lower position than the lower end of the first cam unit, and the control unit controls the upper mold by the press driving unit. After reaching the bottom dead center, the degree of molding of the material can be measured using the dimension measurement unit.

본 발명은 일실시예에서 가압 성형 장치를 통하여 소재를 성형하는 성형 단계; 및 성형된 소재의 치수를 측정하는 치수 측정 단계;를 포함하며, 상기 성형 단계는 소재 지지부에 놓여진 소재를 소재 고정부를 통하여 상하 방향인 제 1 방향에서 가압하여 고정시키는 소재 고정 단계;와 상기 소재 지지부의 측면에 위치하는 소재를 상기 제 1 방향과 상이한 제 2 방향에서 성형부로 가압하여 굽힘 성형하는 굽힘 성형 단계;를 포함하고, 상기 치수 측정 단계는 상기 굽힘 성형 단계는 종료되되 상기 소재의 고정이 유지된 상태에서 수행되며, 상기 제 2 방향으로 치수 측정부가 이동하여 상기 성형된 소재와 접촉한 후 상기 치수 측정부의 이동 거리를 측정함으로써 수행되는 가압 성형 방법을 제공할 수 있다. In one embodiment, the present invention includes a molding step of molding a material through a pressure molding device; And a dimension measuring step of measuring the dimensions of the molded material, wherein the molding step includes a material fixing step of fixing the material placed on the material supporter by pressing it in a first direction, which is the vertical direction, through the material fixing part. And the material A bending molding step of bending and molding the material located on the side of the support portion by pressing it into the molding part in a second direction different from the first direction, wherein the size measuring step is performed when the bending molding step is completed and the material is fixed. It is possible to provide a pressure molding method that is performed in a maintained state and is performed by measuring the moving distance of the size measuring part after the size measuring part moves in the second direction and comes into contact with the molded material.

본 발명은 위와 같은 구성을 통하여 금형 내 적용이 용이하면서도 신뢰성 있는 치수 측정이 가능한 치수 측정부를 포함하는 가압 성형 장치 및 가압 성형 방법을 제공할 수 있다. Through the above configuration, the present invention can provide a pressure molding device and a pressure molding method including a dimension measurement unit that is easy to apply in a mold and capable of measuring dimensions reliably.

도 1 은 본 발명의 일실시예에 따른 가압 성형 장치의 개략도이다.
도 2 는 도 1 의 이동블록의 개략 사시도이다.
도 3 은 도 1 의 치수 측정부의 개략도이다.
도 4 내지 도 9 는 본 발명의 일실시예에 따른 가압 성형 장치의 이동 동작을 보이는 개략도이다.
도 10 은 본 발명의 일실시예에 따른 가압 성형 방법의 순서도이다.1 is a schematic diagram of a pressure molding device according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a schematic perspective view of the moving block of Figure 1.
Fig. 3 is a schematic diagram of the dimension measuring part of Fig. 1;
4 to 9 are schematic diagrams showing the movement of the pressure molding device according to an embodiment of the present invention.
Figure 10 is a flowchart of a pressure molding method according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다. 또한, 본 명세서에서, '상', '상부', '상면', '하', '하부', '하면', '측면' 등의 용어는 도면을 기준으로 한 것이며, 실제로는 소자나 구성요소가 배치되는 방향에 따라 달라질 수 있을 것이다.Hereinafter, with reference to the attached drawings, preferred embodiments will be described in detail so that those skilled in the art can easily practice the present invention. However, when describing preferred embodiments of the present invention in detail, if it is determined that detailed descriptions of related known functions or configurations may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed descriptions will be omitted. In addition, the same symbols are used throughout the drawings for parts that perform similar functions and actions. In addition, in this specification, terms such as 'top', 'top', 'upper surface', 'bottom', 'bottom', 'bottom', 'side', etc. are based on the drawings, and are actually elements or components. It may vary depending on the direction in which it is placed.

덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.Additionally, throughout the specification, when a part is said to be 'connected' to another part, this does not only mean 'directly connected', but also 'indirectly connected' with another element in between. Includes. In addition, 'including' a certain component does not mean excluding other components, but may further include other components, unless specifically stated to the contrary.

도 1 에는 본 발명의 일실시예에 따른 가압 성형 장치의 개략도가 도시되어 있으며, 도 2 에는 도 1 의 이동블록의 개략 사시도가 도시되어 있으며, 도 3 에는 도 1 의 치수 측정부의 개략도가 도시되어 있다. Figure 1 shows a schematic diagram of a pressure molding device according to an embodiment of the present invention, Figure 2 shows a schematic perspective view of the moving block of Figure 1, and Figure 3 shows a schematic diagram of the dimension measuring part of Figure 1. there is.

가압 성형 장치(1)는 상부 금형(100)과 하부 금형(200)을 포함하며, 상부 금형(100)은 제 1 방향(11)인 상하 방향으로 배치되며, 상부 금형(100)이 도시되지 않은 프레스 구동부에 연결되어, 상기 프레스 구동부의 동작에 따라서 하부 금형(200) 방향으로 이동하면서 성형이 이루어진다. The pressure molding apparatus 1 includes an upper mold 100 and a lower mold 200. The upper mold 100 is disposed in the vertical direction, which is the first direction 11, and the upper mold 100 is not shown. It is connected to the press drive unit, and molding is performed while moving in the direction of the lower mold 200 according to the operation of the press drive unit.

상부 금형(100)은 상기 제 1 방향(11)으로 이동됨에 따라서, 하부 금형(100)이 도 1 의 좌우 방향, 즉 제 1 방향(11)과 수직하며 소재(P)를 향하는 방향인 제 2 방향(12)으로 이동되도록 경사면(121)이 형성된 제 1 캠부(120)와 상기 제 1 방향으로 상부 금형(100)이 이동됨에 따라서 소재 지지부(210)에 놓여진 소재(P)를 가압하여 고정시키는 소재 고정부(110)를 포함한다. As the upper mold 100 moves in the first direction 11, the lower mold 100 moves in the left and right directions of FIG. 1, that is, in the second direction perpendicular to the first direction 11 and toward the material P. As the first cam portion 120 with the inclined surface 121 is formed to move in the direction 12 and the upper mold 100 moves in the first direction, the material P placed on the material support portion 210 is pressed and fixed. Includes a material fixing part 110.

소재 고정부(110)는 가스 스프링일 수 있으며, 상기 소재 고정부(110)의 하단부는 상기 제 1 캠부(120)의 하단부보다 더 낮게 배치되어, 이동블록(250)의 이동 전에 소재(P)를 고정하며, 성형이 끝난 후에도 최대한 장시간 소재(P)를 고정하여 소재(P)가 고정된 상태에서 상기 치수 측정부(260)가 상기 소재(P)의 치수를 측정하게 한다. The material fixing part 110 may be a gas spring, and the lower end of the material fixing part 110 is disposed lower than the lower end of the first cam part 120, so that the material (P) is removed before the movement of the moving block 250. is fixed, and the material (P) is fixed for as long as possible even after molding is completed, so that the size measuring unit 260 measures the size of the material (P) while the material (P) is fixed.

하부 금형(200)은 상기 상부 금형(100)이 제 1 방향(11)을 따라서 이동됨에 따라서, 제 1 캠부(120)와 협동하여 상기 제 2 방향(12)으로 성형부(230)를 이동시키도록 상기 제 1 캠부(120)의 경사면(121)에 대응되는 경사면(221)을 가지는 제 2 캠부(220)와 상기 제 2 캠부(220)와 함께 이동되도록 구성되며 소재(P)와 접촉하는 성형면(231)을 포함하여 상기 소재(P)를 굽힘성형시키도록 상기 제 2 캠부(220)보다 상기 소재(P)에 인접배치되는 성형부(230)가 구비되는 이동블록(250); 상기 소재 고정부(110)의 하방에 배치되며 소재(P)가 안착하는 소재 지지부(210); 상기 이동블록(250)에서 상기 성형부(230)의 하부에 형성되는 홈(240)에 배치되는 치수 측정부(260) 및 상기 상부 금형(100) 및 상기 치수 측정부(260)에 연결된 제어부(300)를 포함한다.As the upper mold 100 moves along the first direction 11, the lower mold 200 cooperates with the first cam portion 120 to move the molding portion 230 in the second direction 12. The second cam unit 220 having an inclined surface 221 corresponding to the inclined surface 121 of the first cam unit 120 is configured to move together with the second cam unit 220 and is in contact with the material P. A moving block 250 including a surface 231 and provided with a forming part 230 disposed closer to the material P than the second cam part 220 to bend and mold the material P; A material support portion 210 disposed below the material fixing portion 110 and on which the material P is seated; A control unit ( 300).

이동블록(250)과 치수 측정부(260)는 각각 탄성부재(235, 270)에 연결되며, 탄성부재(235)는 이동블록(250)이 상부 금형에 의해 가압되지 않은 상태에서 소재(P)로부터 멀어지는 복원력을 제공하며, 탄성부재(270)는 치수 측정부(250)가 치수를 측정하지 않은 때 원위치에 위치하는 복원력을 제공한다. The moving block 250 and the size measuring unit 260 are connected to elastic members 235 and 270, respectively, and the elastic members 235 are used to press the material (P) in a state in which the moving block 250 is not pressed by the upper mold. It provides a restoring force to move away from, and the elastic member 270 provides a restoring force to return to the original position when the dimension measuring unit 250 does not measure the dimension.

이동블록(250)의 소재(P) 측 부분을 성형부(230)라고 부르며, 상기 제 1 캠부(120) 하부에 위치하는 부분을 제 2 캠부(220)라고 부른다. 이 실시예에서는 이동블록(250)에 성형부(230)와 제 2 캠부(220)가 형성되나, 각각 다른 블록으로 구성되고 서로 결합되는 방식으로 구현될 수도 있다. The part on the material (P) side of the moving block 250 is called the forming part 230, and the part located below the first cam part 120 is called the second cam part 220. In this embodiment, the molding part 230 and the second cam part 220 are formed in the moving block 250, but they may be implemented in a way that they are each made of different blocks and are coupled to each other.

제 1 캠부(120)와 제 2 캠부(220)는 서로 대응되는 경사면(121, 221)을 가지며, 상기 경사면(121, 221)으로 인하여 상기 제 2 캠부(220)와 함께 이동되는 성형부(230)가 상기 제 1 방향(11)이 아닌 제 2 방향(12)으로 이동되면서 소재(P)를 굽힘성형하게 한다.The first cam part 120 and the second cam part 220 have inclined surfaces 121 and 221 corresponding to each other, and the forming part 230 moves together with the second cam part 220 due to the inclined surfaces 121 and 221. ) is moved in the second direction 12 rather than the first direction 11 to bend and form the material P.

성형부(230)는 성형면(231)을 포함하며, 이 실시예처럼 일부만 돌출되어 돌출부분으로 소재(P)의 일부분을 가압하는 방식으로 구성될 수 있지만, 성형면(231)이 희망하는 소재 형상에 대응되게 형성되어, 소재 지지부(210)와 함께 원하는 형상으로 성형하는 것도 가능하다. The molding portion 230 includes a molding surface 231, and as in this embodiment, only a portion may protrude and may be configured in such a way that a portion of the material P is pressed with the protruding portion, but the molding surface 231 may be configured to press the desired material P. Since it is formed to correspond to the shape, it is also possible to mold it into a desired shape together with the material support portion 210.

이동블록(250)은 제 2 방향(12)으로만 이동되도록 하부에 LM 가이드가 구비될 수 있으며, 이동블록(250)의 제 2 캠부(220)에 의해서 상기 제 1 캠부(120)가 내려오면 이동블록(250)은 소재(P) 방향으로 이동하며, 제 1 캠부(120)가 올라가면 상기 이동블록(250)은 상기 탄성부재(235)에 의해서 원위치로 복귀한다. The moving block 250 may be provided with an LM guide at the bottom so that it moves only in the second direction 12, and when the first cam part 120 is lowered by the second cam part 220 of the moving block 250, The moving block 250 moves in the direction of the material P, and when the first cam portion 120 rises, the moving block 250 returns to its original position by the elastic member 235.

이동블록(250)에서 성형부(230)의 하부에는 홈(240)이 형성된다. 상기 홈(240)은 상기 치수 측정부(260)가 통과할 수 있을 크기로 상기 제 2 방향(12)을 따라서 연장하여, 상기 이동블록(250)의 동작과 상기 치수 측정부(260)의 동작은 서로에게 영향을 주지 않게 구성된다. 상기 홈(240) 내부에 치수 측정부(260)의 적어도 일부가 배치된다. 상기 홈(240)은 치수 측정부(260)의 단면보다 큰 제 1 부분(241)과 치수 측정부(260)의 제 2 방향(12)으로 이동되는 것을 가이드하는 구성이 배치되도록 하면까지 연장하는 제 2 부분(242)을 포함할 수 있다. 따라서, 상기 홈(240)은 이동블록(250)의 제 2 방향(12) 일면 및 타면을 연결하면서도 이동블록(250)의 하면까지 연장하게 구성된다.A groove 240 is formed in the lower part of the molding part 230 in the moving block 250. The groove 240 extends along the second direction 12 to a size that allows the size measuring unit 260 to pass through, thereby controlling the operation of the moving block 250 and the size measuring unit 260. are configured so that they do not affect each other. At least a portion of the size measuring part 260 is disposed inside the groove 240. The groove 240 extends to the lower surface so that the first part 241, which is larger than the cross-section of the size measuring part 260, and a structure that guides the size measuring part 260 to move in the second direction 12 are arranged. It may include a second portion 242. Accordingly, the groove 240 connects one side and the other side of the moving block 250 in the second direction 12 and extends to the lower surface of the moving block 250.

치수 측정부(260)는 접촉식 변위센서일 수 있으며, 치수 측정부(260)의 구성을 도 3 을 참고하여 설명한다. 다만, 도 3 의 구조는 일예일 뿐이며, 치수 측정부(260)는 정해진 기준 위치로부터 이동하여 소재(P)의 일지점까지 정확하게 거리를 측정할 수 있다면 다른 구성이 적용될 수도 있다. The size measurement unit 260 may be a contact-type displacement sensor, and the configuration of the size measurement unit 260 will be described with reference to FIG. 3 . However, the structure of FIG. 3 is only an example, and other configurations may be applied if the dimension measuring unit 260 can accurately measure the distance to a point on the material P by moving from a determined reference position.

도 3 에서 보이듯이, 치수 측정부(260)는 공압 소스에 연결되는 연결부(263)를 포함하는 실린더 본체(261)와 로드(262) 및 상기 로드(262)의 제 2 방향 이동거리를 계측하는 센서(265)를 포함한다. 상기 연결부(263)를 통하여 공압이 공급되면 치수 측정부(260)는 전체적으로 제 2 방향(12)으로 이동하며, 그에 따라서 상기 치수 측정부(260)의 선단인 로드(262)가 상기 소재(P)에 접촉한다. As shown in FIG. 3, the dimension measuring unit 260 measures a cylinder body 261 and a rod 262 including a connection portion 263 connected to a pneumatic source and a moving distance of the rod 262 in the second direction. Includes sensor 265. When pneumatic pressure is supplied through the connection part 263, the size measuring part 260 moves overall in the second direction 12, and accordingly, the rod 262, which is the tip of the size measuring part 260, is moved to the material (P ) contact.

상기 공압에 의해서 이동되는 거리(d)를 항상 일정하다. 상기 제 2 방향(12)으로 이동하면서 로드(262)는 상기 소재(P)에 접촉하며, 상기 소재(P)에 막혀서 이동되지 못하므로, 소재가 없을 때 이동하는 거리보다 짧은 거리만큼 이동되며, 이는 이동전에 로드(262)가 본체(261)로부터 돌출된 길이(l1)가 이동후에 로드(262)가 본체(262)로부터 돌출된 길이(l2)가 짧다는 것으로 그만큼 로드(262)가 뒤로 간다는 것을 의미한다. 상기 센서(265)는 상기 로드(262)가 뒤로 움직이는 거리를 측정하며, 상기 센서(265)의 측정값에 기초하여 소재(P)가 성형된 정도를 계측할 수 있다. The distance (d) moved by the pneumatic pressure is always constant. While moving in the second direction 12, the rod 262 contacts the material P, and cannot move because it is blocked by the material P, so it moves a distance shorter than the distance it moves when there is no material, This means that the length l1 of the rod 262 protruding from the main body 261 before movement is shorter and the length l2 of the rod 262 protruding from the main body 262 after movement is shorter, meaning that the rod 262 moves backward accordingly. means that The sensor 265 measures the distance the rod 262 moves backward, and can measure the degree to which the material P has been molded based on the measured value of the sensor 265.

공압이 해제되면서 본체(261) 내에 배치되는 탄성부재(미도시)에 의해 로드(262)가 원위치로 복귀하며, 상기 탄성부재(270)에 의해서 상기 본체(261)도 원위치로 복귀한다. As the air pressure is released, the rod 262 returns to its original position by an elastic member (not shown) disposed within the main body 261, and the main body 261 also returns to its original position by the elastic member 270.

다만, 이 방식이 아니라, 공압에 의해 로드(262)가 전진하여 소재(P)에 접촉하고, 상기 로드(262)가 이동한 거리를 상기 센서(265)로 측정하는 방식도 가능하다. However, instead of this method, the rod 262 advances by pneumatic pressure to contact the material P, and the distance traveled by the rod 262 is measured using the sensor 265.

제어부(300)는 상부 금형(100), 정확히는 프레스 구동부와 상기 치수 측정부(260)와 연결되며, 상부 금형(100)의 제 1 방향 이동의 제어, 상기 치수 측정부(260)의 제 2 방향 이동의 제어, 상기 치수 측정부(260)의 측정 결과 수집 및 측정 결과에 따라서 재가공/알람 등의 판단을 수행한다. 제어부(300)의 동작은 도 4 및 도 9 의 가공시 동작 설명 및 도 10 의 가압 성형 방법으로 자세히 설명하도록 한다. The control unit 300 is connected to the upper mold 100, more precisely, the press drive unit and the size measuring unit 260, and controls movement of the upper mold 100 in the first direction and the second direction of the size measuring unit 260. Movement control, measurement results of the size measurement unit 260 are collected, and reprocessing/alarm decisions are made according to the measurement results. The operation of the control unit 300 will be described in detail through the description of the processing operation in FIGS. 4 and 9 and the pressure molding method in FIG. 10.

본 발명은 일실시예에서, 성형부(230)가 구비됨 이동블록(250) 하부에 홈(240)이 형성되고 상기 홈(240)을 통하여 치수 측정부(260)가 진퇴하게 구성됨으로써, 상기 성형부(230)에 의해서 소재(P)가 성형된 후 상기 홈(240)을 통하여 소재(P)로 상기 치수 측정부(260)가 접근하여 소재(P)의 성형 정도를 측정할 수 있다. 따라서, 소재 지지부(210)와 같이 제한된 공간 내에 치수 측정부(260)를 배치하지 않아도 되므로, 치수 측정부(260)의 사이즈에 영향을 받지 않으며, 상대적으로 큰 크기이지만 저렴하고 정확한 접촉식 변위센서를 활용하는 것이 가능하다. 이러한 물리 접촉식 센서의 경우에 레이저나 비전에 비하여 정확도가 높으므로, 치수 측정 자체도 정확하게 이루어질 수 있다. In one embodiment of the present invention, a groove 240 is formed in the lower part of the moving block 250 provided with the forming part 230, and the size measuring part 260 is configured to advance and retreat through the groove 240. After the material P is molded by the molding unit 230, the size measuring unit 260 approaches the material P through the groove 240 to measure the degree of molding of the material P. Therefore, since there is no need to place the dimension measuring part 260 in a limited space like the material support part 210, it is not affected by the size of the dimension measuring part 260, and although it is relatively large, it is an inexpensive and accurate contact displacement sensor. It is possible to utilize . In the case of these physical contact sensors, the accuracy is higher than that of laser or vision, so the dimension measurement itself can be performed accurately.

본 발명은 일실시예에서, 성형부(230)와 별도로 치수 측정부(260)가 움직일 수 있어서, 상기 상부 금형(100)의 움직임에 상기 치수 측정부(260)의 움직임은 영향 받지 않으므로 측정 타이밍이나 성형 조절에도 유리하다. In one embodiment of the present invention, the size measuring part 260 can be moved separately from the molding part 230, so the movement of the size measuring part 260 is not affected by the movement of the upper mold 100, so the measurement timing It is also advantageous for controlling plastic surgery.

도 4 내지 도 9를 통하여 상기 가압 성형 장치(1)가 성형된 소재(P)의 치수를 즉정하는 것을 좀 더 자세히 살펴보도록 한다. 도 4 내지 도 9 에는 상부 금형(100)의 제 1 방향(11) 움직임에 따라서 하부 금형(200)의 움직임이 도시되어 있다. Let us look in more detail at how the pressure molding device 1 determines the dimensions of the molded material P through FIGS. 4 to 9 . 4 to 9 show the movement of the lower mold 200 according to the movement of the upper mold 100 in the first direction 11.

도 4 에서 보이듯이, 소재(P)가 안착된 후 프레스 구동부는 상부 금형(100)을 하강시킨다. 이때, 상기 소재 고정부(110)가 상기 제 1 캠부(120)보다 아래에 있으므로, 먼저 상기 제 1 캠부(120)가 상기 제 2 캠부(220)와 만나기 전에 소재(P)를 고정한다. As shown in FIG. 4, after the material P is seated, the press drive unit lowers the upper mold 100. At this time, since the material fixing part 110 is below the first cam part 120, the material P is first fixed before the first cam part 120 meets the second cam part 220.

도 5 에서 보이듯이, 상부 금형(100)이 하강함에 따라서, 제 1 캠부(120)가 제 2 캠부(220)와 만나며, 상기 제 1 캠부(120)와 제 2 캠부(220)의 경사면(121, 221)에 의해서 상기 상부 금형(100)의 하강 운동은 상기 제 2 캠부(220)를 포함하는 이동블록(250)의 제 2 방향 운동으로 전환된다. As shown in Figure 5, as the upper mold 100 descends, the first cam part 120 meets the second cam part 220, and the inclined surface 121 of the first cam part 120 and the second cam part 220 , 221, the downward movement of the upper mold 100 is converted into a second direction movement of the moving block 250 including the second cam portion 220.

도 6 에서 보이듯이, 상부 금형(100)이 하사점에 이르면, 상기 이동블록(250)의 성형부(230)에 의해서 소재(P)의 성형이 이루어진다. 통상, 소재(P)의 스프링백을 고려하여 희망 형상보다 더 성형하나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상부 금형(100)이 하사점에 도달할 때까지 상기 치수 측정부(260)는 움직이지 않고 제자리에 있게 된다. As shown in Figure 6, when the upper mold 100 reaches the bottom dead center, the material P is formed by the forming part 230 of the moving block 250. Usually, it is molded further than the desired shape considering the springback of the material (P), but it is not limited to this. The size measuring unit 260 remains in place without moving until the upper mold 100 reaches the bottom dead center.

도 7 에서 보이듯이, 상부 금형(100)이 하사점을 지나 상승하며, 상부 금형(100)이 상승함에 따라서, 이동블록(250)은 탄성부재(235)에 의해서 원위치로 돌가가게 되며, 성형이 완료되었기 때문에, 상기 제어부(300)에 의해서 상기 치수 측정부(260)로 공압이 제공되면서 상기 치수 측정부(260)가 소재(P) 방향으로 상기 이동블록(250)의 홈(240)을 따라서 전진하여, 성형된 소재(P)의 치수를 측정한다. 치수 측정 방식은 도 3 을 참고하여 설명한 바 있다. As shown in FIG. 7, the upper mold 100 rises past the bottom dead center, and as the upper mold 100 rises, the moving block 250 returns to its original position by the elastic member 235, and molding is performed. Since it is completed, pneumatic pressure is provided to the size measuring unit 260 by the control unit 300, and the size measuring unit 260 moves along the groove 240 of the moving block 250 in the direction of the material P. Move forward and measure the dimensions of the molded material (P). The size measurement method has been described with reference to FIG. 3.

도 8 에서 보이듯이, 상부 금형(100)이 상승하는 동안 제어부(300)는 상기 치수 측정부(260)를 통하여 복수 회 성형된 소재(P)의 치수를 측정하여, 측정 정확도를 향상시킬 수 있다. 이때, 소재 고정부(110)가 상기 제 1 캠부(120)보다 아래까지 연장되어 있으므로, 상기 이동블록(250)이 원위치에 복귀한 이후에도 치수 측정이 수행될 수 있다. As shown in FIG. 8, while the upper mold 100 is rising, the control unit 300 measures the dimensions of the molded material P multiple times through the dimension measuring unit 260, thereby improving measurement accuracy. . At this time, since the material fixing part 110 extends lower than the first cam part 120, dimension measurement can be performed even after the moving block 250 returns to its original position.

도 9 에서 보이듯이, 상부 금형(100)이 상승하면서 소재 고정부(110)가 소재(P)로부터 떨어지게 되면, 상기 치수 측정부(260) 역시 치수 측정을 종료하고 원위치로 복귀한다. 제어부(300)는 측정이 완료되면 치수 측정 결과에 따라서 재성형을 수행할 지, 성형된 제품을 빼낼지 혹은 사용자에게 알림을 보낼 지 등을 결정할 수 있다. As shown in Figure 9, when the upper mold 100 rises and the material fixing part 110 separates from the material P, the size measuring part 260 also ends measuring the size and returns to its original position. When the measurement is completed, the control unit 300 can determine whether to perform re-molding, remove the molded product, or send a notification to the user according to the dimensional measurement results.

도 10 에는 본 발명의 일실시예에 따른 가압 성형 방법의 순서도가 도시되어 있다. Figure 10 shows a flow chart of a pressure molding method according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일실시예에 따른 가압 성형 방법은 가압 성형 장치를 통하여 소재를 성형하는 성형 단계(S100); 및 성형된 소재의 치수를 측정하는 치수 측정 단계(S200);를 포함한다. The pressure molding method according to an embodiment of the present invention includes a molding step (S100) of molding a material through a pressure molding device; and a dimension measurement step (S200) of measuring the dimensions of the molded material.

도 10 의 가압 성형 방법의 경우에 도 1 을 참고로 설명한 가압 성형 장치(1)를 통하여 성형하는 것으로 설명하나, 가압 성형 장치(1)가 도 1 로 제한되는 것은 아니다. In the case of the pressure molding method of FIG. 10, it is explained that molding is performed using the pressure molding device 1 described with reference to FIG. 1, but the pressure molding device 1 is not limited to FIG. 1.

상기 성형 단계(S100)는 소재 지지부(210)에 놓여진 소재(P)를 소재 고정부(110)를 통하여 상하 방향인 제 1 방향(11)에서 가압하여 고정시키는 소재 고정 단계(S110);와 상기 소재 지지부(210)의 측면에 위치하는 소재(P)를 상기 제 1 방향(11)과 상이한 제 2 방향(12)에서 성형부(230)로 가압하여 굽힘 성형하는 굽힘 성형 단계(S120);를 포함한다. The forming step (S100) is a material fixing step (S110) in which the material (P) placed on the material support portion 210 is pressed and fixed in the first direction 11, which is the vertical direction, through the material fixing portion 110. A bending forming step (S120) of bending and forming the material (P) located on the side of the material support unit 210 by pressing it into the forming unit 230 in a second direction 12 different from the first direction 11. Includes.

상기 치수 측정 단계(S200)는 상기 굽힘 성형 단계(S120)는 종료되되 상기 소재 고정부(110)에 의한 소재(P)의 고정이 유지된 상태에서 수행되며, 상기 제 2 방향(12)으로 치수 측정부(260)가 이동하여 상기 성형된 소재(P)와 접촉한 후 상기 치수 측정부(260)의 이동 거리를 측정함으로써 수행된다. The size measurement step (S200) is performed while the bending forming step (S120) is completed and the material (P) is maintained fixed by the material fixing part 110, and the size is measured in the second direction 12. This is performed by measuring the moving distance of the size measuring part 260 after the measuring part 260 moves and comes into contact with the molded material P.

상기 치수 측정 단계(S200)는 상기 상부 금형(100)이 하사점을 지나 상승하면서 상기 이동블록(200)이 상기 제 2 방향(12)으로 후퇴하는 시점부터 상기 소재 고정부(110)가 상기 소재(P)의 가압을 종료하는 시점 사이에서 복수 회 수행할 수 있다. The size measurement step (S200) begins when the upper mold 100 rises past the bottom dead center and the moving block 200 retreats in the second direction 12, from which the material fixing unit 110 moves the material. It can be performed multiple times between the end of pressurization of (P).

이상에서는 본 발명의 일실시예를 중심으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 상기에서 예시한 실시예에 한정되지 않고, 상기와 같은 기술 범위 안에서 당 업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.The above description has focused on an embodiment of the present invention, but the scope of the present invention is not limited to the embodiments exemplified above, and within the technical scope described above, those skilled in the art will be able to Many other variations would be possible.

1: 가압 성형 장치 100: 상부 금형
110: 소재 고정부 120: 제 1 캠부
200: 하부 금형 210: 소재 지지부
220: 제 2 캠부 230: 성형부
231: 성형면 240: 홈
250: 이동블록 260: 치수 측정부
261: 본체 262: 로드
263: 연결부 265: 센서
270: 탄성부재1: Pressure molding device 100: Upper mold
110: material fixing part 120: first cam part
200: lower mold 210: material support portion
220: second cam part 230: molding part
231: Molded surface 240: Groove
250: moving block 260: dimension measuring unit
261: main body 262: rod
263: connection 265: sensor
270: Elastic member

Claims (9)

제 1 방향을 따라 배치되는 상부 금형 및 하부 금형을 포함하는 가압 성형 장치로서,
상기 상부 금형은 상기 제 1 방향으로 상기 상부 금형과 하부 금형 중 한 금형이 이동함에 따라서 상기 제 1 방향과는 상이한 제 2 방향으로 하부 금형의 일부가 이동되게 하는 제 1 캠부 및 상기 제 1 방향 이동에 따라서 소재 지지부와 함께 소재를 고정하는 소재 고정부를 포함하며,
상기 하부 금형은 상기 제 1 캠부에 대응되는 제 2 캠부, 상기 소재를 지지하는 상기 소재 지지부 및 상기 제 2 캠부와 함께 이동되게 구성되어 상기 소재를 성형하는 성형부를 포함하고,
상기 성형부의 하부에 위치하며 상기 제 2 방향으로 이동가능하게 구성되는 치수 측정부를 더 포함하는 가압 성형 장치.
A pressure molding device comprising an upper mold and a lower mold disposed along a first direction,
The upper mold includes a first cam portion that causes a portion of the lower mold to move in a second direction different from the first direction as one of the upper mold and the lower mold moves in the first direction, and the first cam part moves in the first direction. Accordingly, it includes a material fixing part that fixes the material together with the material support part,
The lower mold includes a second cam portion corresponding to the first cam portion, a material support portion supporting the material, and a molding portion configured to move with the second cam portion to mold the material,
The pressure molding device further includes a dimension measuring portion located below the molding portion and configured to move in the second direction.
제 1 항에 있어서,
상기 제 2 캠부와 상기 성형부는 동일한 이동블록에 구비되며,
상기 치수 측정부는 접촉식 변위 센서를 포함하는 가압 성형 장치.
According to claim 1,
The second cam part and the forming part are provided on the same moving block,
A pressure molding device wherein the size measuring unit includes a contact-type displacement sensor.
제 2 항에 있어서,
상기 이동블록 하부에는 상기 제 2 방향으로 연장하는 홈이 형성되며,
상기 치수 측정부는 상기 홈에 적어도 일부가 위치하게 배치되며, 본체, 상기 본체 내부로부터 상기 제 2 방향으로 연장하는 로드, 및 상기 본체에서 상기 로드의 이동거리를 계측하는 센서를 포함하는 가압 성형 장치.
According to claim 2,
A groove extending in the second direction is formed in the lower part of the moving block,
The size measuring part is disposed at least partially in the groove, and includes a main body, a rod extending from the inside of the main body in the second direction, and a sensor that measures a moving distance of the rod in the main body.
제 3 항에 있어서,
상기 상부 금형을 상기 제 1 방향으로 이동시키는 프레스 구동부;
상기 프레스 구동부 및 치수 측정부와 연결된 제어부를 더 포함하며,
상기 소재 고정부는 하단부의 위치가 상기 제 1 캠부의 하단부의 위치보다 낮은 위치에 배치되며,
상기 제어부는 상기 프레스 구동부에 의해 상기 상부 금형이 하사점에 도달한 이후에 상기 치수 측정부로 상기 소재의 성형 정도를 측정하는 가압 성형 장치.
According to claim 3,
a press drive unit that moves the upper mold in the first direction;
Further comprising a control unit connected to the press driving unit and the size measuring unit,
The material fixing part is disposed at a lower position than the lower end of the first cam part,
A pressure molding device in which the control unit measures the degree of molding of the material using the size measuring unit after the upper mold reaches the bottom dead center by the press driving unit.
제 4 항에 있어서,
상기 상부 금형에서 상기 제 1 캠부는 상기 소재 고정부를 중심으로 양쪽에 배치되며,
상기 하부 금형에서 상기 이동블록 및 상기 치수 측정부는 상기 소재 지지부를 중심으로 양쪽에 배치되는 가압 성형 장치.
According to claim 4,
In the upper mold, the first cam portion is disposed on both sides of the material fixing portion,
A pressure molding device in which the moving block and the size measuring unit are disposed on both sides of the material support unit in the lower mold.
가압 성형 장치를 통하여 소재를 성형하는 성형 단계; 및
성형된 소재의 치수를 측정하는 치수 측정 단계;를 포함하며,
상기 성형 단계는 소재 지지부에 놓여진 소재를 소재 고정부를 통하여 상하 방향인 제 1 방향에서 가압하여 고정시키는 소재 고정 단계;와 상기 소재 지지부의 측면에 위치하는 소재를 상기 제 1 방향과 상이한 제 2 방향에서 성형부로 가압하여 굽힘 성형하는 굽힘 성형 단계;를 포함하고,
상기 치수 측정 단계는 상기 굽힘 성형 단계는 종료되되 상기 소재의 고정이 유지된 상태에서 수행되며, 상기 제 2 방향으로 치수 측정부가 이동하여 상기 성형된 소재와 접촉한 후 상기 치수 측정부의 이동 거리를 측정함으로써 수행되는 가압 성형 방법.
A molding step of molding the material through a pressure molding device; and
It includes a dimension measurement step of measuring the dimensions of the molded material,
The forming step is a material fixing step of fixing the material placed on the material support portion by pressing it in a first direction, which is an upward and downward direction, through the material fixing portion; and fixing the material located on the side of the material support portion in a second direction different from the first direction. It includes a bending molding step of bending and molding by pressing from the molding unit,
The size measurement step is performed after the bending forming step is completed while the material is fixed, and the size measuring part moves in the second direction to contact the molded material and then measures the moving distance of the size measuring part. Pressure molding method performed by.
제 6 항에 있어서,
상기 가압 성형 장치는 상부 금형과 하부 금형을 포함하며,
상기 상부 금형은 상기 제 1 방향으로 상기 상부 금형과 하부 금형 중 한 금형이 이동함에 따라서 상기 제 1 방향과는 상이한 제 2 방향으로 하부 금형의 일부가 이동되게 하는 제 1 캠부 및 상기 소재 고정부를 포함하며,
상기 하부 금형은 상기 제 1 캠부에 대응되는 제 2 캠부와 상기 제 2 캠부와 소재를 성형하는 상기 성형부가 구비된 이동블록 및 상기 소재가 안착되는 소재 지지부를 포함하고
상기 성형 단계는 상기 상부 금형이 하강됨으로써 수행되며,
상기 치수 측정 단계는 상기 상부 금형이 하사점에 도달한 이후에 수행되는 가압 성형 방법.
According to claim 6,
The pressure molding device includes an upper mold and a lower mold,
The upper mold includes a first cam portion and a material fixing portion that causes a portion of the lower mold to move in a second direction different from the first direction as one of the upper mold and the lower mold moves in the first direction. Includes,
The lower mold includes a second cam portion corresponding to the first cam portion, a moving block provided with the second cam portion and the molding portion for molding the material, and a material support portion on which the material is seated.
The forming step is performed by lowering the upper mold,
A pressure molding method in which the dimension measurement step is performed after the upper mold reaches bottom dead center.
제 7 항에 있어서,
상기 치수 측정 단계는 상기 이동블록이 상기 제 2 방향으로 후퇴하는 시점부터 상기 소재 고정부가 상기 소재의 가압을 종료하는 시점 사이에서 복수회 수행되는 가압 성형 방법.
According to claim 7,
The step of measuring the size is performed multiple times between the point when the moving block retreats in the second direction and the point when the material fixing unit ends pressing the material.
제 8 항에 있어서,
상기 치수 측정 단계에서, 상기 상부 금형은 상승되며, 상기 이동블록은 상기 소재로부터 상기 제 2 방향을 따라서 멀어지며, 상기 치수 측정부는 공압에 의해서 상기 제 2 방향으로 이동되는 가압 성형 방법.
According to claim 8,
In the size measurement step, the upper mold is raised, the moving block moves away from the material in the second direction, and the size measuring part is moved in the second direction by pneumatic pressure.

Images